Пайка металлов с неметаллическими материалами

Перспективным направлением развития технологии пайки металлов и неметаллических материалов является использование ультразвука. Оборудование в этом случае состоит из генератора ультразвуковой частоты и электропаяльника с ультразвуковым магнитострикционным вибратором или из ванны с расплавленным припоем, в котором возбуждаются преобразователем колебания ультразвуковой частоты (около 20 ООО гц). Особенно удобен этот способ пайки деталей из алюминия и алюминиевых сплавов, так как высокочастотные колебания в расплавленном припое разрушают оксидную пленку и отпадает необходимость во флюсе. [c.278]

При пайке изделий особо ответственного назначения применяют медно-серебряные припои, такие, как ПСр-10, ПСр-25, ПСр-72, содержащие соответственно 10, 25 и 72 % серебра (остальное медь и цинк). В качестве флюсов используют буру, борную кислоту и их смеси, хлористый цинк и др. Пайке поддаются все углеродистые и легированные стали, в том числе инструментальные и коррозионно-стойкие, твердые сплавы, серые и ковкие чугуны, большинство цветных металлов и сплавов, а также металлов с неметаллическими материалами. Если пайка производится в нейтральной, восстановительной или [c.347]

Пайка соединений металлов с неметаллическими материалами. Пайкой можно получить соединения металлов со стеклом, кварцем, фарфором, керамикой, графитом, полупроводниками и другими неметаллическими материалами. [c.459]

Ввиду различия физико-химических свойств металлов и неметаллических материалов природа связи в паяных швах будет иной, чем в соединениях между металлами. При пайке металлов основным условием образования прочного соединения является удаление с поверхности соединяемых металлов и припоя слоя окислов. При пайке лее металлов с неметаллическими материалами, такими, как стекло, кварц и др., состоящими из окислов, образование паяного соединения будет происходить между металлом и окислами элементов. При пайке металлов с графитом и полупроводниками соединение создается между еще более различными по природе материалами. Ввиду резкого различия коэффициентов термического расширения и других свойств металлов и неметаллических материалов технологические процессы пайки последних разработаны в меньшей степени, чем для металлов. [c.459]

Соединение металлов с неметаллами с применением металлических связок производят серебряными припоями, содержащими значительное количество титана и циркония (25—50%), которые обладают способностью одновременно смачивать поверхность металлов и неметаллических материалов. Основные трудности при пайке кварца с металлами вызываются большим различием коэффициентов линейного расширения соединяемых пар. Соединение металлов с неметаллическими материалами в результате совместного смачивания их расплавленным припоем образуется также при пайке металлов с графитом. И в этом случае применяют припои, содержащие титан и цирконий, которые являются сильными карбидообразователями и хорошо смачивают графит. Однако эти припои имеют низкую коррозионную стойкость в расплавах солей, в которых могут работать паяные соединения металла с графитом. Перспективным является припой, состоящий из 35% Аи, 35% N1 и 30% Мо, который пригоден для пайки молибдена с графитом и графита с гра- [c.459]

Перспективно развитие технологии пайки металлов и неметаллических материалов ультразвуком. Этот метод пайки удобен для деталей из алюминиевых сплавов, так как высокочастотные колебания (20 000 Гц) разрушают окисную пленку, и пайка происходит без флюса. В качестве припоя используют оловянно-цинковые сплавы (олова 80—98%), сплавы кадмия с оловом или кадмия с цинком. [c.224]

В качестве припоев для пайки металлов, а также металлов с неметаллическими материалами применяют как чистые металлы, так и сплавы. Чтобы удовлетворять условиям процесса пайки и обеспечить получение качественных паяных соединений, припои должны отвечать следующим требованиям [c.124]

Под пайкой понимают преимущественно процесс соединения металлов (хотя возможна пайка и некоторых неметаллических материалов), занимающий промежуточное положение между сваркой и склеиванием. Обычно все же считают, что пайка ближе к сварке, и рассматривают ее как способ соединения металлов, примыкающий к сварке плавлением. Соединение производится с помощью сравнительно легкоплавкого металла, называемого припоем. Температура плавления его должна быть ниже, чем соединяемого металла. Расплавленный припой наносится на хорошо зачищенные кромки соединяемых частей, смачивает их и после затвердения образует соединение. Припои и соединяемые металлы весьма разнообразны, что обусловливает резкие различия в процессе пайки и характере получаемых соединений. Существенную роль играет способность припоя хорошо смачивать основной металл. Чаще всего основной составной частью припоев служат олово, медь, серебро. Наиболее характерной особенностью пайки, отличающей ее от сварки плавлением, является то, что применяемый в ней основной металл, не расплавляясь, смачивается жидким припоем. [c.357]

В производстве наиболее часто применяют пайку металлов с керамикой, стеклом, кварцем, полупроводниками, графитом. При применении металлических припоев в соединении основного металла с неметаллом образуются два вида спаев металлический — между основным металлом и припоем и металло-неметалличе-ский между припоем и неметаллическим материалом. [c.177]

Сплавы индия (1п, = = 156,4° С) с кремнием, оловом, цинком дают эвтектики с наинизшей температурой плавления — около 90° С. Припой состава 52% 1п, 48% 5п Тпл= 117° С) смачивает стекло и, сцепляясь с ним, позволяет осуществлять пайку металлов с другими неметаллическими материалами. [c.202]

Пайкой можно соединять металлы со стеклом, кварцем, фарфором, керамикой, графитом, полупроводниками и другими неметаллическими материалами. Ввиду различия в физико-химических свойствах металлов и неметаллических материалов природа связи в зоне спая иная, чем в соединениях между металлами. Если при пайке металлов основным условием образования прочного паяного соединения является удаление с поверхности соединяемых металлов и припоя слоя окислов, то такие неметаллические материалы, как стекло, кварц, фарфор, керамика, состоят целиком из окислов и, следовательно, образование спая происходит между металлом и окислами элементов. [c.213]

При пайке металлов с графитом и полупроводниками спай возникает между еще более различными по природе материалами. Ввиду резкого различия коэффициентов термического расширения и других свойств металлов и неметаллических материалов технологические процессы пайки последних разработаны в меньшей степени, чем для металлов. Механизм смачивания расплавленным припоем соединяемых деталей и образования спая при пайке металлов с неметаллами в настоящее время еще не раскрыт. [c.213]

Для получения неразъемного соединения керамических материалов применяют различные технологические процессы пайки, из которых наибольшее распространение получили пайка расплавленного (размягченного) стекла с твердым металлом высокотемпературными припоями с предварительной металлизацией керамики (многоступенчатый способ) адгезионно-активными припоями. Пайку неметаллических материалов осуществляют на том же оборудовании, что и пайку металлов, в частности, в печах сопротивления и индукционных печах с контролируемой атмосферой — нейтральной, восстановительной и в вакууме. В установках с индукционным нагревом, который не позволяет проводить прямой нагрев диэлектрических керамических материалов, все варианты оснастки содержат тонкостенный цилиндрический экран из молибдена, фафита или другого тугоплавкого материала. Экран служит для нагрева излучением [c.462]

Учебное пособие написано в соответствии с программой курса Технология конструкционны.х материалов для студентов механических специальностей немашиностроительных вузов. Оно содержит разделы по производству черных и цветных металлов, основы металловедения и термической обработки, литейное производство, обработка металлов давлением, основы сварочного производства, пайка металлов и сплавов, обработка металлов резанием, электрофизические и электрохимические методы формообразования поверхностей, производство машиностроительных деталей из неметаллических материалов. [c.2]

Учебное пособие написано в соответствии с программой курса Технология конструкционных материалов для механических специальностей немашиностроительных вузов. В нем предусмотрены разделы по производству черных и цветных металлов, основам металловедения и термической обработки, литейному производству, обработке металлов давлением, основам сварочного производства, пайке металлов и сплавов, обработке металлов резанием, электрофизическим и электрохимическим методам формообразования поверхностей, производству машиностроительных деталей из неметаллических материалов. [c.15]

Плазменная сварка и резка металлов. При плазменной сварке основным источником для нагрева и расплавления металлов является плазма, т. е. смесь электрически нейтральных молекул газа и электрически заряженных частиц — электронов и положительных ионов. Плазменной струей можно производить сварку, резку, пайку, напыление, термообработку различных металлов и сплавов, обрабатывать неметаллические материалы (керамику, стекло). Температура плазмы может достигать 20 ООО—30 ООО °С. Для сварки металлов особо малых толщин, мелких и мельчайших деталей применяют микро-плазменную сварку или сварку игольчатой дугой (струя плазмы диаметром 1,5—2 мм заканчивается острием). [c.163]

В соответствии с назначением она состоит из следующих разделов I — основы металлургии черных и цветных металлов И — металловедение И1 — основы литейного производства IV — обработка металлов давлением V — сварка и пайка VI — обработка резанием VII — пластические массы и другие неметаллические материалы. [c.11]

Соединения сваркой или пайкой невозможно осуществить при соединении металлических деталей с неметаллическими. В таких случаях выполняют соединения при помощи склеивания или замазки. Эти способы соединения позволяют соединять самые различные материалы друг с другом металлы с металлами, металлы с неметаллами, неметаллы с неметаллами. Соединение осуществляется с применением дополнительного материала — клея или замазки. [c.55]

Важно также отметить, что в некоторых случаях гидриды таких металлов, как цирконий, титан и др., находят и непосредственное техническое применение, например для раскисления при изготовлении некоторых сплавов, при пайке неметаллических материалов друг с другом и с металлами (в частности, при пайке кремниевых деталей в полупроводниковой технике), в качестве источников чистейшего водорода в некоторых приборах электровакуумной технике и т. д. [c.93]

Из гидридов в технике нашли практическое применение главным образом гидриды титана и циркония их используют в качестве геттеров, для пайки неметаллических материалов с металлам, для приготовления из них компактных и ковких металлов и т. п. [c.485]

В книге на современном уровне с использованием отечественного и зарубежного опыта рассмотрены основы металлургии чугуна, стали, цветных металлов, представлены основные сведения о литейном производстве, обработке металлов давлением, сварке и пайке, обработке металлов резанием. Изложены основы металловедения. Рассмотрена технология производства из неметаллических материалов. [c.2]

В соответствии с назначением она состоит из следующих разделов I — Основы металлургии черных и цветных металлов И — Металловедение П1 — Основы литейного производства IV — Обработка металлов давлением V — Сварка и пайка VI — Обработка металлов резанием VII — Технология производства изделий из неметаллических материалов и металлических порошков. [c.12]

Припои весьма разнообразны по составу и назначению. Основой припоя чаще служит олово, реже — медь, серебро. Припой должен хорошо смачивать основной металл, адгезия (прилипание) припоя к основному металлу должна превышать когезию (сцепление частиц припоя). Паяют преимущественно металлы, хотя возможна и довольно широко применяется пайка неметаллических материалов, например керамики. Наиболее характерная особенность пайки и отличие ее от сварки плавлением состоят в том, что основной металл не плавится, а в твердом состоянии смачивается жидким припоем. От клейки (см. ниже) пайка отличается наличием взаимодействия припоя с основным металлом и характером затвердевания припоя из жидкого состояния в твердое припой переходит в узком интервале температур. Расплавленный припой практически не оказывает сопротивления сдвигу, прочность соединения возникает лишь с затвердеванием припоя. Для очистки поверхности металла от оксидов и различных загрязнений, для улучшения смачивания при пайке широко применяют флюсы. [c.5]

Пайкой соединяют различные однородные и разнородные металлы. Процесс пайки очень универсален. Ее применяют в стан-ко-инструментальном производстве, автотракторостроении, самолетостроении, радиотехнической промышленности и других областях. Пайкой соединяют между собой не только металлы, но и металл с графитом, керамикой и другими неметаллическими материалами. [c.88]

По технологическим возможностям пайка - уникальный способ, посредством которого можно соединять различные сочетания используемых в технике металлов и сплавов, керамику, стекло, кварц, алмаз, графит, полупроводниковые и другие неметаллические материалы, а также их сочетания с металлами. Технологические, а во многих случаях и экономические, преимущества способов пайки определяют ее конкурентоспособность с другими методами соединения. [c.192]

Пайка осуществляется присадочным металлом, называемым припоем, имеющим температуру плавления более низкую, нежели металл соединяемых частей. Процесс пайки универсален. Пайкой соединяют однородные и разнородные металлы, металл с графитом, керамикой и другими неметаллическими материалами. [c.50]

Диффузионной сваркой-изготовляют узлы и детали из различных металлов, сплавов и неметаллических материалов. Композиции свариваемых материалов исключительно разнообразны. В результате накопленного опыта можно сделать вывод, что большинство металлов, таких, как никель, медь, титан и их сплавы, а также стали (в том числе и аустенитного класса) обладают хорошей взаимной свариваемостью. То же можно сказать о тугоплавких металлах — молибдене, вольфраме, тантале, ниобии. Хорошо сваривается молибден со сталью, ниобием. Свариваются неметаллические материалы керамика, стекло, кварц, полупроводники, графит, керметы и металлокерамика с металлами. Сварка чугуна со сталью осуществляется по большой поверхности. Свариваются такие разнородные металлы и сплавы, как титан и медь, титан и ковар, титан и константан, титан и молибден, золото и бронза, серебро и коррозионно-стойкая сталь, титан и платина, молибден и ковар, алюминий и ковар. Качественные соединения перечисленных материалов невозможно получить другими методами сварки и пайки. [c.42]

Несмотря на всевозможные технологические и конструктивные приемы, пайка не всегда обеспечивает качественное получение соединений полупроводников, стекла и керамики с металлами и сплавами, отвечающих высоким эксплуатационным требованиям. Неравномерный по толщине и составу слой припоя может вносить дополнительные внутренние напряжения, что существенно снижает термостойкость соединения, увеличивает электрические, тепловые и высокочастотные потери. Завышение температуры пайки или длительности изотермической выдержки приводит к растворению слоя металлизации в припое и снижению качества соединения. Напыление припоя на неметаллические материалы вызывает электрические пробои, утечки. Практический опыт и сравнительные исследования показали, что диффузионная сварка полупроводников, стекла, керамики с металлами и сплавами позволяет получить более надежные и качественные соединения с высокими эксплуатационными характеристиками. Эти соединения применяют в самых ответственных приборах и машинах. [c.218]

Важно также отметить, что в некоторых случаях гидриды таких металлов, как цирконий, титан и др., находят и непосредственное техническое применение, например, для раскисления при изготовлении некоторых сплавов, при пайке неметаллических материалов друг с другом и с металлами (в частности, при пайке крем- [c.119]

Для осуществления пайки металлов с неметаллическими материалами (стеклом, керамикой и др.) на поверхность последних наносят металлизационный слой вжиганием. Для этого неметаллическую поверхность покрывают пастой (платиносеребряной или молибде-но-марганцевой), которую вжигают в атмосфере влажного водорода при температуре 1200—1300 °С. При этом поверхность покрывается слоем металла, например, молибдена. Для улучшения смачивания в дальнейшем поверхность можно никелировать. [c.223]

Перспективным направлением развития технологии пайки металлов и неметаллических материалов является использование ультразвука. Особенно удобен этот способ пайки деталей из алюминия и алюминиевых сплавов, так как высокочастотные колебания (20 ООО гц) в расплавленном припое разрушают окисную пленку и пайка происходит без флюса. В качестве припоя используют оло-вяноцинковые сплавы (олова от 80 до 98%), сплавы кадмия с оловом или кадмия с цинком. [c.270]

Индиевые припои. В последние годы в качестве низкотемпературных припоев применяют сплавы индия с оловом, цинком, кадмием и. другими металлами. Индий наряду с низкой температурой плав-, ления (156,4° С) обладает хорошей смачивающей способностью по отношению к металлам, стеклу, керамике, полупроводникам. При добавлении, например, 1—2% 1п к стандартному свинцовосеребряному припою ПСр2,5 резко улучшается смачиваемость. Кроме того, оловянносвинцовые припои, содержащие свыше 25% 1п, обладают хорошей коррозионной стойкостью в щелочах. Поэтому индиевые припои, несмотря на дефицитность индия, применяют во многих областях техники, особенно при соединении металлов с неметаллическими материалами. Припой системы индий—кадмий эвтектического состава широко применяют при пайке германиевых элементов и полупроводников. Составы и область применения некоторых припоев, содержащих индий, приведены в табл. 36. [c.140]

Как припой индий употребляется сравнительно редко, однако припои на его основе нашли широкое применение при пайке вакуумных соединений, стеклянных и кварцевых изделий, узлов криогенной техники. Припои на основе индия обладают высокой коррозионной стойкостью в щелочных растворах, их применяют при пайке полупроводниковых материалов с малым сопротивлением перехода шва. Благодаря высокой пластичности индиевых припоев и хорошей смачивающей способности ими металлов и неметаллических материалов представляется возможность производить пайку материалов с различными ТКЛР. [c.93]

Разделительная резка блюмсов и слябов на установках непрерывной разливки стали Сплошная поверхностная зачистка блюмсов и слябов в потоке прокатки Точная фигурная вырезка заготовок и деталей из листовой низкоуглеродистой высоколегированной стали толщиной до 80 мм и алюминия толщиной до 100 мм Точная фигурная вырезка деталей и заготовок из листов Сварка стали малой толщины, чугуна, цветнь<х металлов и сплавов Пайка легкоплавкими и тугоплавкими припоями, низкотемпературная пайкосварка чугуна чугунными припоями Механизированная высокопроизводительная пайка деталей из медных сплавов Наплавка цветных металлов и твердых сплавов на стальные и чугунные изделия Тонкослойная наплавка износостойких покрытий из порошковых твердосплавных материалов Нагрев до 300 °С изделий из черных и цветных металлов и неметаллических материалов, а также для оплавления поверхности битумной гидроизоляции Правка металлоконструкций до и после сварки [c.6]

Назначение Пайка, оплавление битумных материалов, сушка литейных форм при Г <500 °С Низкотемпературная пайка Нагрев до 300 °С изделий из черных и цветных металлов и неметаллических материалов Сварка чугуна, правка металлоконстр5тсций и нагрев Нагрев до 500 °С, пайка, оплавление битумных материалов [c.529]

Пламя, образуемое горелками, служит для нагрева и рас-1лавления металлов и неметаллических материалов. Горелки раз-шчаются по назначению — для сварки, пайки, нагрева, завалки, металлизации, напыления пластмасс и другие, а также 10 способу смешения горючего газа с кислородом — инжек-орные и безынжекторные. [c.49]

Соединение металлов с неметаллами с применением металлических связок производят серебряными припоями, содержащими значительное количество титана и циркония (25—50%), которые обладают способностью одновременно смачивать поверхность металлов и неметаллических материалов. Примером может служить пайка титана или железоникелекобальтового сплава с высокоглиноземистой керамикой или кварцем. [c.213]

Изучение закономерностей взаимодействия металлических расплавов с тонкими пленками металлов, нанесенными на неметаллические материалы, изменение степени смачивания (краевого угла) и адгезии расплав — металлическая пленка — подложка в зависимости от свойств контактирующих фаз, толщины металлизацион-ного слоя и других факторов позволяет выяснить механизм образования связей жидкого металла с твердой фазой, строение напыленных пленок, характер их взаимодействия с расплавом металла. Результаты таких исследований являются основой для разработки технологии металлизации и пайки неметаллических материалов. [c.15]

Ферриты — неметаллические твердые магнитные материалы, являющиеся соединениями окислов переходных металлов с окисью железа. Иттриевые и гадолиниевые ферриты паяют с титаном, сплавами Фени-46, 29НК, 47НД в среде очищенного аргона или в вакууме 10 кПа. Скорость нагрева 20°С/мин. Более быстрый нагрев недопустим, так как приводит к растрескиванию ферритов. Пайку производят по металлизированной никелем поверхности феррита или без предварительного покрытия. Составы припоев, [c.287]

Основное преимущество пайки с применением ультразвука — возможность облуживання металлов, а также неметаллических материалов, соединение которых ранее считалось невозможным, или вызывало большие затруднения. Наиболее целесообразно применять ультразвук для пайки алюминиевых сплавов, для которых под действием кавитации при нагреве выше 400° С окисная пленка легко отделяется без разрушения основного металла. При нагреве выше 400° С наряду с окисной пленкой начинает разрушаться и основной металл. [c.74]

Широко применяемые способы контактной сварки и сварки плавлением не могут преодолеть барьер несовместимости, присущий металлам, сплавам и неметаллическим материалам. Преодолеть этот барьер помогла диффузионная сварка материалов [а. с. № 112460 СССР)]. При диффузионной сварке в вакууме не требуются дорогостоящие припои, электроды, флюсы, защитные газы отпадает последующая механическая обработка, так как нет окалины, шлака и грата, что исключает потерю металла масса конструкции не увелич1ивается, что неизбежно при сварке, пайке и склеивании детали не коробятся, свойства металла в зоне соединения не изменяются сварка происходит при невысоких температурах и давлениях повышается качество изделий и увеличивается срок их службы. [c.5]

Создание новых приборов и машин всегда приводит к разработке новых технологических процессов соединения неметаллических материалов с металлами и сплавами. Эти соединения должны иметь высокие механическую и электрическую прочности при статических и динамических нагрузках, вакуумную плотность, термостойкость, химическую стойкость в различных агрессивных средах, радиационную стойкость, прецизионность и т. д. Для соединения неметаллических материалов с металлами и сплавами применяют различные способы пайки и сварки (табл. 2). [c.217]

В наше время в связи с переходом на легированные стали, применением неметаллических и композитных материалов пайка является более перспективным по сравнению со сваркой технологическим процессом, поэтому массовое внедрение механизированных способов пайки в промышленность позволит резко повысить производительность труда, снизить металлоемкость конструкций, уменьшить отход металла в стружку, поднять культуру производства, что будет способствовать быстрейшему решению грандиозных задач коммунистического строительства в нашей tpaнe. [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...